SU403349A1

SU403349A1 - Method of measuring the dynamic characteristics of materials

Info

Publication number: SU403349A1
Application number: SU1755829A
Authority: SU
Inventors: Л.П. Ульянов; Ю.Г. Яновский
Original assignee: Центральное конструкторское бюро уникального приборостроения АН СССР
Priority date: 1972-03-10
Filing date: 1972-03-10
Publication date: 1975-02-25

Description

1one

Способ предпазначен дл испытани таких характеристик материалов, как динамический модуль упругости, тангенс угла ме.каиических потерь и т. п.The method is preassigned for testing such material characteristics as the dynamic modulus of elasticity, the tangent of the angle of me.caiic losses, etc.

Известный способ измерени динамических характеристик материалов заключаетс в том, что испытуемый образец нагружают крут щим моментом, создаваемым жестко соединенной с образцом катушкой, питаемой от генератора переменного тока и помещенной в однородное магнитное поле, и измер ют угол закручивани образца. Такой способ требует весьма значительного времени (что наиболее рко про вл етс при испытании на инфранизких частотах) и в р де случаев оказываетс недостаточно точным.A known method for measuring the dynamic characteristics of materials is that the sample to be tested is loaded with a torque generated by a coil rigidly connected to the sample, fed from an alternator and placed in a uniform magnetic field, and the angle of twist of the sample is measured. Such a method requires a very long time (which is most pronounced when tested at infra-low frequencies) and in some cases is not accurate enough.

Предлагаемый способ отличаетс тем, что, в цел х сокращени времени испытани и повышени точности, в процессе испытани измер ют разность напр жени генератора и сигнала, соответствующего углу закручивани , сигналом, представл ющим собой сумму трех сигналов, из которых первый иронорционален напр жению генератора, второй - напр жению генератора, сдвинутому по фазе на 90°, а третий - разности напр жени генератора и сигнала, соответствующего углу закручивани , управл ют током катушки, анализиру мгновенное значение управл ющего сигнала , определ ют .составл ющие вектора этого сигнала по величинам этих составл ющих, а также по величинам первого и второго сигналов суд т о динамических характеристиках исследуемого материала.The proposed method differs in that, in order to reduce the test time and improve accuracy, the test measures the difference in voltage between the generator and the signal corresponding to the twist angle, with a signal that is the sum of three signals, of which the first one the second, the generator voltage, shifted in phase by 90 °, and the third, the voltage difference between the generator and the signal corresponding to the twist angle, controls the coil current, analyzing the instantaneous value of the control signal and, determining .sostavl guides vector of signal values of these constituents, as well as quantities of the first and second signals is judged on the dynamic characteristics of the material.

Испытуемый образец прикрепл ют к катущке , питаемой от генератора переменного тока и помещенпой в однороднее поле. При пропускании тог;а по катушке последн стре1митс повернутьс и закручивает образец наThe test specimen is attached to a coil fed by an alternator and placed in a uniform field. When passing the torch; and on the coil, the last streams turn and spin the sample on

некоторый угол. Мгновенное значение угла поворота образца сравнивают с т.ггновепным значением напр жетс генератора, питающего катущку, и разностный сигнал используют дл управлени током катушки в цел х создаии some angle. The instantaneous value of the angle of rotation of the sample is compared with the instantaneous value of the voltage of the generator supplying the coil, and the difference signal is used to control the current of the coil in order to create

доиолнительного крут щего момента, направленного на то, чтобы разностный сигнал стремилс к нулю. Этот прием уменьшает врем установлени вынужденных колебаний в образце . Анализируют мгновенное значение сигнала , пропорционального вышеупом нутой разности, и определ ют составл ющие вектора этого сигнала в пол рных коордннатах. Это позвол ет найти амплптудное значение угла закручиваии задолго до того, как оноa further torque is directed to the difference signal to zero. This technique reduces the time required to establish forced oscillations in the sample. The instantaneous value of the signal proportional to the aforementioned difference is analyzed and the components of the vector of this signal are determined in polar coordinates. This makes it possible to find the amplitude value of the twist angle long before

будет достигнуто. Дл повышени точности контрол предусмотрепо управленне током катушки с использовап1 е 1 сигнала, пропорционального напр жепню генератора, н сигнала, пропорцпонального напр жепию генератора,will be reached. To increase the control accuracy, it is necessary to control the coil current using a 1 e signal, proportional to the generator voltage, n signal, proportional to the voltage generator,

но сдвинутому по фазе на 90°. Это сделано дл but out of phase by 90 °. This is done for

того, чтобы, выбира определенное соотношение зтих двух сигналов, обеснечить работу в области фазовых углов, обеспечивающих точную обработку п раметров управл ющего сигнала . ИнформациЕО о значени х динамических характеристик испытуемого материала получают из анализа всех трех сигналов.In order to select a certain ratio of these two signals, one should neglect the work in the area of phase angles, which ensure accurate processing of the control signal parameters. Information about the dynamic characteristics of the test material is obtained from the analysis of all three signals.

Предмет изобретени Subject invention

Способ измерени динамических характеристик материалов, заключающийс в том, что испытуемый образец нагружают крут щим моментом, создаваемым жестко соединенной с образцом катушкой, питаемой от генератора переменного тока п помещенной в однородное магнитное поле, и измер ют угол закручивани образца, отличающийс тем, что, сA method of measuring the dynamic characteristics of materials, which consists in loading the test sample with a torque generated by a coil rigidly connected to the sample, fed from an alternator and placed in a uniform magnetic field, and measuring the angle of twist of the sample,

целью сокращени времени испытани и пбвыщени точности, в процессе испытани измер ют разность напр жени генератора и сигнала, соответствующего углу закручивани , сигналом, представл ющим собой сумму трех сигналов, из которых первый пропорционален напр жению генератора, второй - напр жению генератора, сдвинутому но фазе на 90°, а третий - разности напр жени генератора и сигнала, соответствующего углу закручивани , управл ют током катушки, анализиру мгновенное значение управл ющего сигнала, определ ют составл ющие вектора этого сигнала, по величинам этих составл ющих , а также по величинам первого и второго сигналов суд т о динамических характеристиках исследуемого материала.In order to reduce the test time and increase the accuracy, the test measures the difference between the voltage of the generator and the signal corresponding to the twist angle, a signal that is the sum of three signals, the first of which is proportional to the voltage of the generator, the second is the voltage of the generator shifted but phase by 90 °, and the third by the voltage difference between the generator and the signal corresponding to the twist angle, controls the coil current, analyzing the instantaneous value of the control signal, determine the component vectors of this Igna, according to the values of these components, as well as quantities of the first and second signals is judged on the dynamic characteristics of the material.